CN106525473A - 一种乘用车空调滤清器性能检测设备与方法 - Google Patents

一种乘用车空调滤清器性能检测设备与方法 Download PDF

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石柏军
陈奥林
章雪华
李岩
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种乘用车空调滤清器性能检测设备与方法，包括测试室、置于测试室内的室内空调系统、控制台、粒子计数器和管路测试系统；管路测试系统包括依次管道连接的变频电机、轴流风机、弯管流量计、静压箱、测试管道、恒温恒湿器、高效过滤器和中效过滤器；测试管道内沿着气流流动方向依次设置有蜂窝器、粉尘导入管、测试样件前端采样管、测试样件后端采样管和绝对过滤器。本设备技术手段简便易行，具有自动化程度高、成本低、实用性好等优点，能够根据试验要求，完整、正确地检测乘用车空调滤清器对颗粒物及气体污染物的过滤性能。

Description

一种乘用车空调滤清器性能检测设备与方法
技术领域
本发明涉及滤清器性能检测设备，尤其涉及一种乘用车空调滤清器性能检测设备与方法。
背景技术
随着人民生活水平的不断提高，我国的汽车市场正进入一个迅速发展的阶段，人们对于汽车消费也越来越具有选择性，除了对传统的汽车性能和安全提出要求外，人们对于车厢内部的空气环境也寄予了越来越高的期望。根据我国室内环境监测中心针对车内空气污染问题的一项调查表明，参照室内空气质量标准，有近九成的汽车存在车内空气污染问题。汽车的尾气排放,有害霉菌、花粉、煤烟粉尘等是影响汽车室内空气质量的直接原因。
为了提高汽车驾驶室内空气的质量，保护车内乘员身体健康，目前大部分轿车在空调系统的进风口增加了空调滤清器。然而，目前空调滤清器的检测设备品种繁多，然而多数存在检测数据不全面、检测结果不准确以及结构复杂等缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种结构简单、操作便捷、性能稳定的乘用车空调滤清器性能检测设备与方法。
本发明通过下述技术方案实现：
一种乘用车空调滤清器性能检测设备，包括测试室7、置于测试室7内的室内空调系统1、控制台15、粒子计数器和管路测试系统；所述管路测试系统包括依次管道连接的变频电机10、轴流风机9、弯管流量计8、静压箱11、测试管道5、恒温恒湿器4、高效过滤器3和中效过滤器2；
所述测试管道5内沿着气流流动方向依次设置有蜂窝器52、粉尘导入管54、测试样件前端采样管55、测试样件后端采样管56和绝对过滤器510；
所述粉尘导入管54的一端置于测试管道5内另一端连接给灰器16。
所述控制台15通过总线连接室内空调系统1、变频电机10、轴流风机9粒子计数器、弯管流量计8、恒温恒湿器4和给灰器16。
所述静压箱11安装在测试室7的底部，测试管道5竖立安装在其上；
所述恒温恒湿器4、高效过滤器3和中效过滤器2通过管路依次横向排列在测试室7的顶部；
当控制台15启动变频电机10时，测试室7内的空气依次经过中效过滤器2、高效过滤器3、恒温恒湿器4、蜂窝器52、粉尘导入管54、测试样件前端采样管55、测试样件后端采样管56和绝对过滤器510，最后再由静压箱11排放至测试室7外部。
所述变频电机10和轴流风机9安装在测试室7的外部。
所述粒子计数器为两台，分别为下粒子计数器14和放置在其上方的上粒子计数器13。
所述控制台15还通过总线连接有一打印机12；
室内空调系统1将室内温湿度数据、恒温恒湿器4将管道内温湿度、变频电机10的变频器将转速数据和弯管流量计8将气流流量数据，通过总线反馈给控制台15，由控制台驱动打印机12将各项试验数据打印记录；
控制台15根据总线反馈的数据信息并结合试验要求，控制室内空调系统1以调节室内的温湿度、控制恒温恒湿器4以调节管道内的温湿度、控制变频器以调节变频电机10的转速、控制弯管流量计8以调节气流的流量。
所述测试管道5的一侧开设有取样门511，另一侧设有测试样件上取样口57和测试样件下取样口58。
所述测试室7安装有机架6，所述打印机12、粒子计数器放置在机架6上。
一种乘用车空调滤清器性能检测方法，其包括如下步骤：
打开取样门511，将待测试的滤清器置于其内部的支撑架上；
启动控制台15，并通过控制台启动粒子计数器、变频电机10、轴流风机9、弯管流量计8、静压箱11、恒温恒湿器4和给灰器16；
通过控制台：设定变频电机10及轴流风机9的转速，并根据试验要求调整弯管流量计8的流量；设定室内空调系统1的温度，使室内温度达到所需要求；设定恒温恒湿器4的参数，使管道内达到所需温湿度要求；设定给灰器16的给灰量，以满足乘用车空调滤清器性能检测所需的灰量；
测试室7内的空气依次经过中效过滤器2、高效过滤器3、恒温恒湿器4、蜂窝器52，在测试管道5与粉尘混合后再经过绝对过滤器510过滤后，由静压箱11排放至测试室7外部；
粒子计数器将空气中灰尘的粒子数据、变频电机10的变频器将变频电机10的转速数据、弯管流量计8将气流流量数据、室内空调系统1将室内温度数据、恒温恒湿器4将管道内温湿度数据和给灰器16将给灰量数据通过总线反馈至控制台15汇总后，并通过数据打印机，将试验数据打印记录下来，得到乘用车空调滤清器性能检测数据。
所述空气进入测试管道5内的顺序为：粉尘导入管54、测试样件前端采样管55、测试样件后端采样管56和绝对过滤器510，最后再由静压箱11排放至测试室7内。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
本发明结构设计和布局合理，占地面积小，空间利用率高。
本发明测试管道5依次设有蜂窝器、粉尘导入管、测试样件前端采样管、测试样件后端采样管和绝对过滤器；这种结构布局合理，操作简便，通过前后段的蜂窝器和静压箱，可以使气流更加的均匀，测试结果更加正确。采用开式风洞结构，而且中布局也具有气流稳定、分布均匀、能耗低等优点。
本发明动力部分(变频电机、轴流风机)和测试部分分处两个房间，有效地降低测试室的噪音，大大改善试验环境。
本发明通过控制台的控制，可完成参数的录入、信号的标定、数据的采集和处理，以及实验报告的自动形成和打印等功能。
本发明室内空调系统和恒温恒湿器，可分别对室内和管道同时进行温度，湿度的控制，可以更好保证测试在正确的环境中进行。
本发明静压箱安装在测试室的底部，测试管道竖立安装在其上；恒温恒湿器、高效过滤器和中效过滤器通过管路依次横向排列在测试室的顶部。这种结构布局减少了气流通道的弯管连接，减少了气体流过弯管时，由于气体方向改变造成的气体压力损失，进而影响气流的均匀性。
本发明管路测试系统是由末端的变频电机抽风来实现的，通过末端抽风，使整个测试通道处于负压环境，可以保证气体测试污染物不泄露。
本发明技术手段简便易行，具有自动化程度高、成本低、实用性好等优点，能够根据试验要求，完整、正确地检测乘用车空调滤清器对颗粒物及气体污染物的过滤性能。
附图说明
图1为本发明乘用车空调滤清器性能检测设备结构示意图。
图2是图1中测试管道局部结构示意图。
图3为蜂窝器示意图。
图4为给灰器结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
实施例
如图1至4所示。本发明公开了一种乘用车空调滤清器性能检测设备，包括测试室7、置于测试室7内的室内空调系统1、控制台15、粒子计数器和管路测试系统；所述管路测试系统包括依次管道连接的变频电机10、轴流风机9、弯管流量计8、静压箱11、测试管道5、恒温恒湿器4、高效过滤器3和中效过滤器2；
所述测试管道5内沿着气流流动方向依次设置有蜂窝器52、粉尘导入管54、测试样件前端采样管55、测试样件后端采样管56和绝对过滤器510；
所述粉尘导入管54的一端置于测试管道5内另一端连接给灰器16。
所述控制台15通过总线连接室内空调系统1、变频电机10、轴流风机9粒子计数器、弯管流量计8、恒温恒湿器4和给灰器16。
所述静压箱11安装在测试室7的底部，测试管道5竖立安装在其上；
所述恒温恒湿器4、高效过滤器3和中效过滤器2通过管路依次横向排列在测试室7的顶部；
当控制台15启动变频电机10时，测试室7内的空气依次经过中效过滤器2、高效过滤器3、恒温恒湿器4、蜂窝器52、粉尘导入管54、测试样件前端采样管55、测试样件后端采样管56和绝对过滤器510，最后再由静压箱11排放至测试室7外部。中效过滤器2通常采用F7或F8级别，起到初步过滤空气中的水分和颗粒灰尘物的作用；高效过滤器3通常采用H12及以上级别，大部分空气水分和颗粒已被中效过滤器2过滤掉，少部分进入高级过滤器3，进行进一步过滤。空气经过中效过滤器2和高效过滤器3的过滤作用，可达到标准要求的洁净度。绝对空滤器安装在测试通道5的出口区域，将经过样件上的少量试验用灰过滤掉，一方面避免了污染实验室空气环境，另一方面避免了经过样件的灰再次进入管路测试系统，从而影响测试结果的精度。
所述变频电机10和轴流风机9安装在测试室7的外部。轴流风机9采用抽风模式，使整个测试通道处于负压环境，可以保证气体污染物不泄露，有效的降低测试室的噪音，保证良好的测试环境。
所述粒子计数器为两台，分别为下粒子计数器14和放置在其上方的上粒子计数器13。
所述控制台15还通过总线连接有一打印机12；
室内空调系统1将室内温湿度数据、恒温恒湿器4将管道内温湿度、变频电机10的变频器将转速数据和弯管流量计8将气流流量数据，通过总线反馈给控制台15，由控制台驱动打印机12将各项试验数据打印记录；
控制台15根据总线反馈的数据信息并结合试验要求，控制室内空调系统1以调节室内的温湿度、控制恒温恒湿器4以调节管道内的温湿度、控制变频器以调节变频电机10的转速、控制弯管流量计8以调节气流的流量。
所述测试管道5的一侧开设有取样门511，另一侧设有测试样件上取样口57和测试样件下取样口58。
所述测试室7安装有机架6，所述打印机12、粒子计数器放置在机架6上。
由于气体经过恒温恒湿器4以后，会经过一段弯管通道，和变截面通道，此时气体不均匀，蜂窝器52可以对此时的气体进行整流，能将大旋涡变成小旋涡，并对气流进行梳直导向，减小进气扰动涡流对性能的影响。
一种乘用车空调滤清器性能检测方法，其包括如下步骤：
打开取样门511，将待测试的滤清器置于其内部的支撑架上；
启动控制台15，并通过控制台启动粒子计数器、变频电机10、轴流风机9、弯管流量计8、静压箱11、恒温恒湿器4和给灰器16；
通过控制台：设定变频电机10及轴流风机9的转速，并根据试验要求调整弯管流量计8的流量；设定室内空调系统1的温度，使室内温度达到所需要求；设定恒温恒湿器4的参数，使管道内达到所需温湿度要求；设定给灰器16的给灰量，以满足乘用车空调滤清器性能检测所需的灰量；
测试室7内的空气依次经过中效过滤器2、高效过滤器3、恒温恒湿器4、蜂窝器52，在测试管道5与粉尘混合后再经过绝对过滤器510过滤后，由静压箱11排放至测试室7外部；
粒子计数器将空气中灰尘的粒子数据、变频电机10的变频器将变频电机10的转速数据、弯管流量计8将气流流量数据、室内空调系统1将室内温度数据、恒温恒湿器4将管道内温湿度数据和给灰器16将给灰量数据通过总线反馈至控制台15汇总后，并通过数据打印机，将试验数据打印记录下来，得到乘用车空调滤清器性能检测数据。
所述空气进入测试管道5内的顺序为：粉尘导入管54、测试样件前端采样管55、测试样件后端采样管56和绝对过滤器510，最后再由静压箱11排放至测试室7内。测试样件前端采样管55和测试样件后端采样管56可用于放置可用于放置压强计、温度计等，它们将数据通过总线传输给控制台15，并通过数据打印机，将数据打印记录下来。
根据试验要求，该测试室7内以及测设管道内的温度为23℃±2℃，相对湿度为50％±3％，可由室内空调系统1、恒温恒湿空调4控制。
如上所述，便可较好地实现本发明。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种乘用车空调滤清器性能检测设备，包括测试室(7)、置于测试室(7)内的室内空调系统(1)、控制台(15)、粒子计数器和管路测试系统；其特征在于：所述管路测试系统包括依次管道连接的变频电机(10)、轴流风机(9)、弯管流量计(8)、静压箱(11)、测试管道(5)、恒温恒湿器(4)、高效过滤器(3)和中效过滤器(2)；
所述测试管道(5)内沿着气流流动方向依次设置有蜂窝器(52)、粉尘导入管(54)、测试样件前端采样管(55)、测试样件后端采样管(56)和绝对过滤器(510)；
所述粉尘导入管(54)的一端置于测试管道(5)内另一端连接给灰器(16)。
所述控制台(15)通过总线连接室内空调系统(1)、变频电机(10)、轴流风机(9)粒子计数器、弯管流量计(8)、恒温恒湿器(4)和给灰器(16)。
2.根据权利要求1所述乘用车空调滤清器性能检测设备，其特征在于：所述静压箱(11)安装在测试室(7)的底部，测试管道(5)竖立安装在其上；
所述恒温恒湿器(4)、高效过滤器(3)和中效过滤器(2)通过管路依次横向排列在测试室(7)的顶部；
当控制台(15)启动变频电机(10)时，测试室(7)内的空气依次经过中效过滤器(2)、高效过滤器(3)、恒温恒湿器(4)、蜂窝器(52)、粉尘导入管(54)、测试样件前端采样管(55)、测试样件后端采样管(56)和绝对过滤器(510)，最后再由静压箱(11)排放至测试室(7)外部。
3.根据权利要求2所述乘用车空调滤清器性能检测设备，其特征在于：所述变频电机(10)和轴流风机(9)安装在测试室(7)的外部。
4.根据权利要求2所述乘用车空调滤清器性能检测设备，其特征在于：所述粒子计数器为两台，分别为下粒子计数器(14)和放置在其上方的上粒子计数器(13)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述乘用车空调滤清器性能检测设备，其特征在于：所述控制台(15)还通过总线连接有一打印机(12)；
室内空调系统(1)将室内温湿度数据、恒温恒湿器(4)将管道内温湿度、变频电机(10)的变频器将转速数据和弯管流量计(8)将气流流量数据，通过总线反馈给控制台(15)，由控制台驱动打印机(12)将各项试验数据打印记录；
控制台(15)根据总线反馈的数据信息并结合试验要求，控制室内空调系统(1)以调节室内的温湿度、控制恒温恒湿器(4)以调节管道内的温湿度、控制变频器以调节变频电机(10)的转速、控制弯管流量计(8)以调节气流的流量。
6.根据权利要求5所述乘用车空调滤清器性能检测设备，其特征在于：所述测试管道(5)的一侧开设有取样门(511)，另一侧设有测试样件上取样口(57)和测试样件下取样口(58)。
7.根据权利要求5所述乘用车空调滤清器性能检测设备，其特征在于：所述测试室(7)安装有机架6，所述打印机(12)、粒子计数器放置在机架(6)上。
8.一种乘用车空调滤清器性能检测方法，其特征在于采用权利要求1至7中任一项所述乘用车空调滤清器性能检测设备实现，其包括如下步骤：
打开取样门(511)，将待测试的滤清器置于其内部的支撑架上；
启动控制台(15)，并通过控制台启动粒子计数器、变频电机(10)、轴流风机(9)、弯管流量计(8)、静压箱(11)、恒温恒湿器(4)和给灰器(16)；
通过控制台：设定变频电机(10)及轴流风机(9)的转速，并根据试验要求调整弯管流量计(8)的流量；设定室内空调系统(1)的温度，使室内温度达到所需要求；设定恒温恒湿器(4)的参数，使管道内达到所需温湿度要求；设定给灰器(16)的给灰量，以满足乘用车空调滤清器性能检测所需的灰量；
测试室(7)内的空气依次经过中效过滤器(2)、高效过滤器(3)、恒温恒湿器(4)、蜂窝器(52)，在测试管道(5)与粉尘混合后再经过绝对过滤器(510)过滤后，由静压箱(11)排放至测试室(7)外部；
粒子计数器将空气中灰尘的粒子数据、变频电机(10)的变频器将变频电机(10)的转速数据、弯管流量计(8)将气流流量数据、室内空调系统(1)将室内温度数据、恒温恒湿器(4)将管道内温湿度数据和给灰器(16)将给灰量数据通过总线反馈至控制台(15)汇总后，并通过数据打印机，将试验数据打印记录下来，得到乘用车空调滤清器性能检测数据。
9.根据权利要求8所述乘用车空调滤清器性能检测方法，其特征在于所述空气进入测试管道(5)内的顺序为：粉尘导入管(54)、测试样件前端采样管(55)、测试样件后端采样管(56)和绝对过滤器(510)，最后再由静压箱(11)排放至测试室(7)内。
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